Гидротранспорт пульпы

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к подъему и транспортированию пульпы при разработке месторождений полезных ископаемых, в которых нежелательно дробление целевого продукта, например при разработке месторождения янтаря и соответственно при гидротранспорте пульпы, содержащей янтарь. Гидротранспорт пульпы состоит из трубопровода и пульподелителя с камерой, разделяющего пульпу на транспортируемый и транспортирующий потоки, транспортирующий поток посредством нагнетательного насоса закачивается под давлением в трубопровод, обеспечивая энергией продвижения по трубопроводу транспортируемый поток пульпы. Корпус пульподелителя сообщен с камерой отверстиями, величина которых определяется размером сохраняемого целевого продукта, а сама камера сообщена с накопительным насосом, подающим пульпу в резервуар с датчиками верхнего и нижнего уровней, управляющими работой накопительного и нагнетательного насосов, а через них и клапанами трубопровода. Предлагаемый гидротранспорт пульпы предотвращает разрушительное воздействие нагнетательного насоса на более ценную часть добываемого целевого продукта и позволяет сохранить его качество. 1 ил.

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности при подъеме и транспортировании пульпы при разработке месторождений полезных ископаемых, в которых не желательно дробление целевого продукта, а в частности, при разработке месторождения янтаря и соответственно при гидротранспорте пульпы содержащей янтарь.

Известно, что на сегодня Акционерное общество Калининградский янтарный комбинат остается единственным в мире предприятием, которое используя технологию гидромеханизации занимается промышленной добычей янтаря. Вскрышные породы разрабатываются гидромониторами и драглайнами по бестранспортной системе и накапливаются в хвостохранилище. Янтарь содержащая порода разрабатывается драглайном и складируется в конус. Далее конус гидромониторной мощной струёй воды размывается, и пульпа содержащая янтарь по пульповодной траншее самотеком поступает на насосную станцию для перекачки на фабрику. Крупные куски янтаря ловятся вручную сачками, а более мелкие фракции через насосную станцию по трубопроводу поступают на первичный узел обогащения янтаря [1].

Недостатком данного технического решения является, что на всём технологическом процессе происходит разрушение целевого продукта, приводя к потере качества и снижению стоимости его, в частности янтаря, и особенно при гидротранспорте, когда янтарь содержащая пульпа проходит через нагнетательный насосный агрегат, проходя через рабочую полость нагнетательного насоса.

Наиболее близким техническим решением является пульповод гидродобычного снаряда, который включает трубопровод для транспортирования пульпы со всасывающим патрубком и струйным насосом, выполненным в виде кольцевого гидроэлеватора, и трубопровод для подачи напорной воды, соединенный со струйным насосом. При этом трубопровод для транспортирования пульпы снабжен, по меньшей мере, одним пульподелителем, выполненным в виде, по меньшей мере, трех отводящих патрубков, соединенных между собой водосборной камерой, к выходу которой подключен вход нагнетательного насоса, а выход последнего посредством муфты соединен с трубопроводом для транспортирования пульпы, размещенной за отводящими патрубками по ходу движения потока пульпы. Струйный насос может быть снабжен износостойкой вставкой, размещенной в камере смешения [2].

Недостатками данного технического решения являются:

ударные воздействия на целевой продукт, при гидротранспорте, ведущий к его дроблению и существенному снижению его ценности;

относительно янтаря очень большая вероятность всаса наиболее крупных кусочков янтаря в полость нагнетательного насоса в виду того, что удельный вес янтаря меньше, чем у пульпы;

кавитационая нагрузка на конструкцию в области отводящих патрубков пульподелителя, ведущая к кавитационному разрушению элементов конструкции;

низкий КПД всей установки в виду того, что в качестве транспортирующего элемента используется струйный насос, КПД которых, как широко известно низкий.

Задача изобретения - повышение качества добываемого целевого продукта, путем предотвращения попадания в полость нагнетательного насоса той части целевого продукта, размер которых является одним из основных показателей качества добываемого целевого продукта, повышение КПД установки, расширение ассортимента средств гидротранспорта пульпы.

Поставленная задача решается тем, что гидротранспорт пульпы состоит из трубопровода, пульподелителя с камерой, разделяющего пульпу на транспортируемый и транспортирующий потоки. Транспортирующий поток посредством нагнетательного насоса закачивается под давлением в трубопровод, обеспечивая энергией продвижение по трубопроводу транспортируемый поток пульпы. При этом корпус пульподелителя сообщен с камерой отверстиями, величина которых определяется размером сохраняемого целевого продукта, а сама камера сообщена с накопительным насосом, подающим пульпу в резервуар с датчиками верхнего и нижнего уровней, управляющими работой накопительного и нагнетательного насосов, а через них и клапанами трубопровода.

В заявленную совокупность включены все существенные признаки, характеризующие изобретение и обеспечивающие получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

На фиг.1 схематично изображен гидротранспорт пульпы.

Гидротранспорт пульпы состоит из пульподелителя 1 установленного на трубопроводе, который разделяет трубопровод на подводящую часть 2 трубопровода с клапаном 3 размещенную до пульподелителя 1 и отводящую часть 4 с клапаном 5 трубопровода размещенную после пульподелителя 1. Трубопровод сообщен отверстиями 6 с камерой 7 пульподелителя 1.

Камера 7 посредством патрубка 8 сообщена с накопительным насосом 9, а он в свою очередь сообщен посредством патрубка 10 с резервуаром 11, в котором установлены датчик верхнего уровня 12 и датчик нижнего уровня 13. Резервуар 11 посредством патрубка сообщен с нагнетательным насосом 14, который также сообщен нагнетательным патрубком 15 с после клапанным пространством клапана 3 подводящей части 2 трубопровода.

Размер отверстий 6 определяется из условия предотвращения пропуска целевого продукта в камеру 7 пульподелителя 1, размер которых является одним из основных показателей качества целевого продукта.

Гидротранспорт пульпы работает следующим образом.

При включении накопительного насоса 9 открывается клапан 3, происходит поступление пульпы в подводящую часть 2 трубопровода и закрывается клапан 5. В полости пульподелителя 1 пульпа делится на два потока, на поток, содержащий целевой продукт, размер которых является одним из основных показателей качества и на поток протекший через отверстия 6 в камеру 7. В данном потоке пульпы также содержится целевой продукт, но размер его не является основным показателем его качества.

Пульпа из камеры 7 по патрубку 8 при помощи накопительного насоса 9 и по патрубку 10 подается в резервуар 11, осуществляя его наполнение. Одновременно идет наполнение отводящей части 4 трубопровода целевым продуктом, размер которых является одним из основных показателей качества. При наполнении резервуара 11 пульпой до верхнего уровня датчик верхнего уровня 12 подает сигналы на выключение накопительного насоса 9 и на включение нагнетательного насоса 14. Под воздействием нагнетательного насоса 14 пульпа из резервуара 11 подается в после клапанное пространство клапана 3. Под воздействием поступления пульпы, повышения давления клапан 3 закрывается, при дальнейшем повышении давления в трубопроводе, происходит открытие клапана 5 и транспортирование целевого продукта. При понижении уровня пульпы до нижнего уровня, датчик нижнего уровня 13 подает сигнал на выключение нагнетательному насосу 14 и на включение накопительному насосу 9. Далее цикл повторяется.

Существенным преимуществом изобретения является то, что целевой продукт, размер которых является одним из основных показателей качества, выведен из процесса нагнетания и соответственно не будет расколот в процессе транспорта.

Существенно повышен КПД всей установки в связи с тем, что из конструкции исключен струйный насос, который, как широко известно, имеет низкий КПД

Исключено кавитационное разрушение элементов конструкции в области отводящих патрубков пульподелителя в виду того, что патрубки исключены из конструкции и скорость перетока пульпы в камеру снижена.

Расширен ассортимент устройств осуществляющих гидротранспорт пульпы

Источники информации

1. Янтарь Full HD ТОМС 2017. Калининградский янтарный комбинат. Опубликовано: 18 января 2018 г. URL https://youtu.be/kISFaxiQ_8s (дата обращения 20.06.2018)

2. Пат. 2272106 РФ, МПК8. E02F3/90, Пульповод гидродобычного снаряда, опубл. 2006.

Гидротранспорт пульпы состоит из трубопровода и пульподелителя с камерой, разделяющего пульпу на транспортируемый и транспортирующий потоки, транспортирующий поток посредством нагнетательного насоса закачивается под давлением в трубопровод, обеспечивая энергией продвижения по трубопроводу транспортируемый поток пульпы, отличающийся тем, что корпус пульподелителя сообщен с камерой отверстиями, величина которых определяется размером сохраняемого целевого продукта, а сама камера сообщена с накопительным насосом, подающим пульпу в резервуар с датчиками верхнего и нижнего уровней, управляющими работой накопительного и нагнетательного насосов, а через них и клапанами трубопровода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительному транспорту, в частности к легко монтируемому элеватору для строительных или инженерных работ. Технический результат - повышение производительности работ при сохранении надежности конструкции, а также уменьшение расходного материала на создание элеватора.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для механизированного заряжания шпуров и скважин гранулированными взрывчатыми веществами, в частности при конструировании передвижных, переносных и ранцевых пневматических зарядчиков.

Изобретение относится к устройствам для добычи полезных ископаемых с морского дна и может быть использовано, например, для загрузки грузовых ковшей механизма подъема донных отложений со дна моря на поверхность.

Изобретение относится к подъемному рычажному механизму для рабочей машины, имеющей рабочий инструмент. Подъемный рычажный механизм содержит раму, стойку стрелы, верхний рычаг, нижний рычаг и гидравлический привод.

Группа изобретений относится к области обработки грунта выемки, извлеченного с помощью земснаряда. Способ транспортировки грунта выемки от областей извлечения к расположенной на большом расстоянии от них области повторного использования включает в себя этапы, на которых осуществляют постановку на стоянку вблизи области извлечения морского транспортного судна со значительно большими размерами, чем земснаряд, выполненного с возможностью приема большого количества грунта выемки в пригодном для транспортировки состоянии, извлечение грунта выемки, используя по меньшей мере один земснаряд, доведение грунта выемки до пригодного для транспортировки состояния посредством подачи грунта выемки от земснаряда к центробежному сепаратору, разделяющему грунт выемки на влажную фракцию и сухую фракцию, при этом сухую фракцию собирают и подают к гравитационному сепаратору, дополнительно разделяющему собранную сухую фракцию на более сухую и более влажную фракции, в сравнении с сухой фракцией, в котором более сухую фракцию собирают в транспортном судне, выполненном с возможностью приема более сухой фракции грунта выемки и транспортировку более сухой фракции к области повторного использования, используя транспортное судно, постановку на стоянку транспортного судна в области повторного использования и выгрузку более сухой фракции из транспортного судна в области повторного использования.

Изобретение относится к передвижным пульпонасосным агрегатам, работающим в комплексе с ковшовым экскаватором, и может быть использовано при разработке залежей никелевой руды (литеритов), содержащей валуны.

Изобретение относится к техническим средствам разработки конкреций на морских шельфах, а именно к устройствам для подачи добываемых конкреций с базового в транспортное судно.

Изобретение относится к землеройной технике для горной промышленности и массовых земляных работ и может быть применено для производства экскавационных и выемочно-погрузочных работ при открытом способе добычи полезных ископаемых и сооружения каналов и котлованов.

Изобретение относится к горнотранспортным машинам, применяемым на открытых разработках полезных ископаемых. .

Предложено дноуглубительное устройство (1) для удаления осадочных отложений со дна (F) водного пространства (S), включающее следующие компоненты: всасывающий аппарат (5), который включает в себя а) погружной насос (18), включающий: корпус (17), оснащенный входным патрубком (19) и выпускным отверстием (20) для воды, и рабочее колесо (21), поддерживаемое с возможностью вращения в корпусе (17) между входным патрубком (19) и указанным выпускным отверстием (20) и приводимое во вращение соответствующим приводным устройством (22); и b) всасывающую головку (9), связанную с входным патрубком (19) корпуса (17) насоса (18) и снабженную внизу отверстием (23) для всасывания осадочных отложений; причем всасывающее отверстие (23) головки (9) имеет площадь поперечного сечения, величина которого рассчитана на достижение в пределах рабочего диапазона насоса (18) скорости всасывания, позволяющей удалять осадочные отложения при помощи гидродинамического удаляющего воздействия, осуществляемого водой, всасываемой в головку (9).

Изобретение может быть использовано в пружинящих устройствах для управления дроссельной заслонкой машины. Первый конец пружинящего устройства (301) жестко присоединен к рукоятке (201) управления дроссельной заслонкой, а второй конец пружинящего устройства (301) шарнирно соединен и с коромыслом (206) педали (205) управления дроссельной заслонкой, и со стержнем (207) управления дроссельной заслонкой.

Изобретение относится к гидромеханизации земляных работ, а именно к устройствам управления земснарядами. .

Изобретение относится к гидромеханизации и может быть использовано для транспортирования гидросмесей различных концентраций по заглубленному трубопроводу в акваториях при ветроволновых нагрузках и плавающих льдах.

Изобретение относится к области производства многочерпаковых драг, в частности к изготовлению дражных черпаков для легких драг. .

Изобретение относится к горно-добывающей промышленности и может быть использовано для подъема и транспортирования пульпы при разработке месторождений полезных ископаемых, очистке дна водоемов от донных отложений и при дноуглубительных работах, а также при бурении скважин и создании подземных полостей различного назначения методами скважинной гидротехнологии.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при разработке грунта землесосными снарядами. .

Изобретение относится к землеройной технике, а именно к землесосному снаряду, и может использоваться для углубления и расширения водных путей, намыва плотин и насыпей, добычи полезных ископаемых и создания мелиоративных каналов.

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к землесосным снарядам для выполнения дноуглубительных и намывных работ, добычи строительных материалов и полезных ископаемых в различных естественных условиях.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к подъему и транспортированию пульпы при разработке месторождений полезных ископаемых, в которых нежелательно дробление целевого продукта, например при разработке месторождения янтаря и соответственно при гидротранспорте пульпы, содержащей янтарь. Гидротранспорт пульпы состоит из трубопровода и пульподелителя с камерой, разделяющего пульпу на транспортируемый и транспортирующий потоки, транспортирующий поток посредством нагнетательного насоса закачивается под давлением в трубопровод, обеспечивая энергией продвижения по трубопроводу транспортируемый поток пульпы. Корпус пульподелителя сообщен с камерой отверстиями, величина которых определяется размером сохраняемого целевого продукта, а сама камера сообщена с накопительным насосом, подающим пульпу в резервуар с датчиками верхнего и нижнего уровней, управляющими работой накопительного и нагнетательного насосов, а через них и клапанами трубопровода. Предлагаемый гидротранспорт пульпы предотвращает разрушительное воздействие нагнетательного насоса на более ценную часть добываемого целевого продукта и позволяет сохранить его качество. 1 ил.

Наверх